雷击风险评估论文范文1
关键词：雷击风险评估工作；作用；认识
中图分类号：S761.5 文献标识码：A
雷击风险评估工作不仅是雷电业务轨道建设的重要内容，也是科学防雷、全面防雷的重要工作。雷击风险评估工作的实践性很强，与实际状况的结合也很紧密，需要在详细调查与了解评估对象所处的地理、地质、气象、环境、区域雷电活动规律以及评估对象特性、发生雷电灾害后果的基础上，通过全面、综合分析、精确赋值、科学计算，才能做出客观公正的技术评价，提出科学、全面的防雷措施。雷击风险评估是一项极其精细与复杂的工作，工作量非常大，需要考虑、整合的因素特别多，也需要评估者有丰富的实践经验和技术水平，由于技术力量欠缺，或者认识不到位，或者地方法律政策扶持力度不够，这一工作在许多地方还处于摸索阶段，极不利于该工作全面展开和健康发展。本文就雷击风险评估工作在防雷工作体系中的作用进行初步探讨，以期抛砖引玉，共同推进该项工作的健康发展。
1 开展雷击风险评估工作的必要性
随着城市的发展和科技的应用，雷电灾害从直接雷击损害扩展到直接雷击损害、雷电波侵入损害和电磁脉冲侵入损害，受灾对象也从单一的个体延展到一片，一个区，甚至整个相互关联的网络，雷击造成的损害越来越严重，影响面也越来越广。与建筑物相连的各种金属管道和线路，都可能成为雷击灾害的引入途径，而一个全面、综合的防护体系，却不可能面面俱到，达到完全拦截、消除雷电的效果，这就需要对雷击侵害途径的风险及防雷措施的效果进行评估。从这个角度来讲，雷击风险评估也正是适应现代防雷工程广泛和深入发展的需要而发展的。雷击风险评估体系对雷击概率，风险成因，雷击源和雷电防护措施效果均进行了分析与评价，科学直观地分析了雷灾风险的组成，各种致灾因素在风险总量中所占的比重，已采取的防雷措施所能抑制的灾害侵入途径和到达的防护效果，有利于找出雷灾风险的主导因素，薄弱的雷电防护环节，也有利于评价改进了的防护措施的技术效果和经济效益，是控制总体风险所采取的最有效的防雷措施组合，使得防雷方案设计更具有针对性与实用性，防雷工程更能发挥出最佳性能。
2 雷击风险评估工作的作用
雷击风险评估是一项系统工程，但在防雷工程设计、审核、监督、验收不同的环节切入，其所发挥的作用还是有所区别的，指导功能也是不一样的。
2.1 设计评估
雷击损害设计评估，就是对一个完露的防护对象进行考查与评价，找出主导风险因素，查找缺陷，然后依托评估结论提出经济、科学、实用的防雷方案设计要点，作为防雷方案设计的指导和依据，其切入点是在防雷工程方案和图纸设计以前。在该评估体系中，直接雷击防护的评价效果不是很理想，但对于雷电感应和雷电波侵入的损害评估，是能做到科学、细致、精确、全面，并能给出科学而完善的防护措施。例如，对致灾原因主要由感应雷击引起的，线路采用屏蔽的效果比线路上加装SPD的效果要好得多，线路埋地引入比线路架空引入所带来的间接雷击危害也要小得多。尤其是针对极易受雷电脉冲、雷击浪涌干扰和影响的信息系统，通过评估，能完全确定与之相适应的防护等级，达到预定的可承受损失限度。设计评估的另一大作用是对防雷工程中的隐蔽工程，楼宇综合布线，电气、电子服务设施的设置，都能发现其缺陷与不足，可以在设计阶段进行改进和完善，达到发挥整个防雷体系的最佳性能。
2.2 审核评估
审核评估，就是对已设计的防雷工程方案进行雷击风险评估。这一评估是在防雷工程方案和设计图纸都已经存在的情况下，在施工前对该雷电防护体系进行评估。在这一环节进行雷击风险评估，一旦方案和设计图纸不符合要求，小的缺陷只要稍作改进就可以了，大的缺陷却会导致对整个方案的否定，重新进行设计。这一精细的雷击风险评估体系，将防护对象与防护措施紧密地结合起来，既有特定性，又有关联性，并从人员生命损失、经济损失、公众服务损失、文化遗产损失四个角度，评价一个防雷设计方案的防护效能，如该防雷设计方案能否达到预定的防护效果和目的，是否存在设计缺陷，是否能采取更经济实用的防护措施，能否加强某些措施使被保护对象的主要致灾因子降到更低的风险值，进一步控制总体风险。与设计评估相比，审核评估就不是起到规划与指导的作用，而是检验与修进的作用。
2.3 验收评估
验收评估就是对一个已经存在的防雷工程体系进行评估，评价它的运行效果及被防护对象是否已达到风险控制的要求。由于验收评估是在防雷工程竣工或验收以后，评价的是已经存在的实际工程，有利于实地堪察和测量，能提供客观而准确的数据，使评价结论更好地符合实际状况，但这个环节的评估，所能发挥的作用最小。一是工程质量无法控制，隐蔽性防护措施无法考查；二是一旦防护对象不能满足风险控制的要求，需要改进的防雷措施不可改动，或者防护措施与防护对象紧密关联，就无法消除已经存在的缺陷和漏洞，此时，验收评估只能作出客观评价，提出改进措施，却无法达到改进的目的，从而使得雷电防护体系无法满足标准要求，永远成为不合格的防雷工程，造成资源浪费和损失。对于防雷工程的验收评估，可以查漏补缺，进行事后补救，而实际状况决定补救措施的能否实施。
小结与讨论
雷击风险评估和防雷措施效果的影响因素很多而且错综复杂，雷击风险评估要求越准确，模型建立就越精细，评估方法就越复杂。通过雷击风险评估，在防雷工程的不同阶段，虽然评估工作所发挥的作用不同，但对整个防雷工程确实有促进作用，使一个整体的防雷工程尽可能发挥综合治理、全面防护的功能。从实际工作出发，开展雷击风险评估工作是必要的，也是科学实用的。
参考文献
[1]叶蜚誉.关于雷击风险评估的若干问题..2006No.2
雷击风险评估论文范文2
关键词：勘察工作 前期勘察 雷击灾害风险 风险评估
中图分类号：P413 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）01（b）-0-01
雷击防护是一项系统工程，涉及建筑、电子信息等多个领域的知识，由于人才的缺乏，很多从事防雷击工程设计的人员往往在这方面却较为缺乏，对防雷减灾工作带来了一定的影响。由于以往对雷击灾害风险评估工作重视不够，导致工程项目在防雷装置设计和施工中受到较大影响，甚至造成严重的雷击事故，因此，加强对雷击风险评估工作的重视程度，科学合理的开展好雷击风险评估工作意义重大。
1 雷击灾害风险评估前期勘察工作的意义
雷击灾害风险评估工作是雷击风险管理的重要环节，为雷击风险管理工作提供必要的基础，也是进行防雷工程设计和施工的依据。根据中国气象局8号令和11号令的要求，雷击风险评估是一项不可或缺的基础性工程，雷击灾害评估的根本目的是对雷击产生的直接或间接的建筑物损害程度和遭到雷击的风险因子进行科学的评估，包括防雷工程的规划、设计，对现场的地质情况及气候条件等环境进行必要的勘察和测绘，为风险评估工作的顺利开展提供真实的、准确的依据。高质量的雷击灾害风险前期勘察报告，能够为防雷工程提供准确的参考，保证各项工程的安全性和可靠性。
2 防雷工程前期勘察的内容
2.1 勘察收集防护区域的基本资料
在资料中，包括勘察建筑物的地理、地质、土壤、气象、环境等条件和雷电活动规律，以及被保护建筑的特点等，通过这些资料能够真实、全面的反映出建筑物周边的环境特点。这些资料可以由被评估单位提供，如果提供的资料不充分、不全面，也可以向当地相关部门进行原始资料的查询和收集。具体应当包括：建筑的总平面图、地形、地貌、交通情况、地物状况以及雷电活动状况等。
2.2 施工区域的地质资料
在不同的地区有着不同的地质地形，这也是决定接地工程难度的重要因素，同时也对雷击概率有着较大的影响，因此要有详细的地质资料作为依据。第一，应当对施工现场的土质、岩石的成分比例、周围是否存在金属矿等进行勘察，第二，对于施工区域周围的土壤电阻率进行勘测，如果测量获得的数值较大，则要考虑对测量的范围进行适当的扩展，这样便能够对周围土壤的导电能力有更为全面的了解。第三，通过对于使用年限较长、接地稳定性要求高的工程（如埋地油罐）还应测量土壤酸碱性。第四，对该施工地点曾经是否有过雷击事故进行了解，对发生雷击事故的原因进行分析，做好记录，为防护工作提供参考。
2.3 被保护对象的资料
第一，要了解被保护对象的用途，是作为居住，或者生产，或者是存储，如果不是居住，则要了解具体的生产和存储的物品特性，从生产设备到工艺流程，从存储的原料到商品的成品，都应当有详细的了解，只有这样才能保证防雷工程体现出更强的针对性和可靠性。当存储的物品带有一定危险性时，则需要按照不同的防雷级别做好相应的防静电措施。雷击风险灾害的评估工作也需要根据不同的保护对象来实现对防雷级别的划分，而且需要根据被保护对象的具置分布以及体积大小来确定详细的数据，对其周围的建筑物高度和防雷设备的安装等问题也要有全面的了解，只有保证相关资料的完整性才能够保证数据信息的全面性和准确性。
第二，对建筑物本身的楼层高度以及本身的电子信息设备的安装情况进行了解。当前的建筑物中使用了大量的电子信息系统设备，而且有着十分广泛的分布，这些设备的分布状况与雷电电磁脉冲防护设计有着密切的关系，其是确定SPD种类、数量以及安装位置的重要依据。同时需要根据屋面保护设备的分布情况来确定避雷针和避雷带的数量和安装高度。
第三，了解工程相关的设备和人员分布的详细情况，对现场的管道、通信电缆、电力线路的埋设位置、深度、走向等有准确的把握。
3 撰写雷击灾害风险评估报告
雷击灾害风险评估报告是利用勘察中取得数据和资料通过存在各风险因子的估算进行归纳分析得出的雷击风险报告，是防雷工程设计和施工的重要依据。对于雷击灾害风险评估报告来说，不仅要保证其数据信息的真实性和完整性，同时也应当具备相应的工程资料，以此来保证其内容的完整性。
在雷击灾害风险评估报告中包含以下基本内容：被评估的防雷工程的概况；该评估区域内的地质条件、大气环境以及雷电分布的特点等，同时也应当包括当地的社会环境和服务设施等全面的描述；在勘察工作进行过程中所涉及到的评估标准和依据；雷电截收面积、雷击次数以及对雷击风险评估计算的数值；不同数据的记录和汇总信息，以及勘察工作的最终结论。
4 结语
雷击灾害风险评估是防雷减灾工作的一个重要组成部分，是否能够获得科学、准确的雷击风险数据对于防雷装置设计、施工都有着十分重要的影响。
因此雷击灾害风险评估前的勘察工作，必须做到认真、细致，勘察内容全面，勘察数据真实，为防雷减灾系统工作中的设计与施工提供科学依据。
参考文献
[1] 刘杰，朱云凤，田芳，等.浅析雷击灾害风险评估工作存在的问题及建议[C]//2011年第二十八届中国气象学会年会.2011.
[2] 邓春，林季，严飞，等.基于雷电定位数据的区域雷击灾害风险评估方法探讨[J].南京信息工程大学学报，2010
（3）.
[3] 谢海华，曾山泊，肖稳安.电子信息系统雷灾风险评估方法[J].气象科学，2006（3）.
雷击风险评估论文范文3
关键词：雷电灾害 风险评估 问题 建议
中图分类号：P429 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）08（c）-0225-01
雷电是发生在因强对流天气而形成的雷雨云层间和雷雨层与大地之间强烈瞬间放电现象。雷电一般产生于对流发展旺盛的积雨云中，伴有强烈的闪光和隆隆的雷声的同时，还常伴有强烈的阵风和暴雨，有时还伴有冰雹和龙卷风。雷电往往对人员、牲畜、建筑物、电子电器设备等带来损害，甚至引起火灾和爆炸事件。特别是近年来由于高层建筑的不断增多和大量现代化的办公设备投入使用，雷电对人们生产生活的危害越来越大，雷电灾害造成的损失也愈来愈严重。加强雷击防范，对雷电灾害进行风险评估，已变得越来越重要。随着经济的快速向前发展，城市化进程的加快，关系着国计民生重大工程项目的增多，提高重大工程项目防御自然灾害的能力，保证其安全正常运转，是开展雷电灾害风险评估工作的终极目的。无数事例足以证明雷电灾害风险评估工作十分重要，它对完善防雷减灾体系、促进国民经济健康、有序发展具有良好的推动作用。
1 雷电灾害的危害
自然界的雷击分为直击雷、感应雷。直击雷是雷雨云对大地和建筑物的放电现象。它以强大的冲击电流、炽热的高温、猛烈的冲击波、强烈的电磁辐射损坏放电通道上的建筑物、输电线、室外电子设备、击死击伤人、畜等造成局部财产损失和人畜伤亡。而感应雷是由于雷云层之间和雷云与大地之间放电时，在放电通道周围产生的电磁感应、雷电电磁脉冲辐射以及雷云电场的静电感应、使建筑物上的金属部件、管道、钢筋、和由室外进入室内的电源线、信号传输线、天馈线等感应的雷电高电压，通过这些线路以及进入室内的管道、电缆、走线桥架等引入室内造成放电，损坏电子、微电子设备。直击雷和感应雷的入侵通道不同，其次是由于被保护的系统屏蔽差、没有采取等电位连接措施、综合布线不合理、接地不规范、没有安装浪涌保护器（SPD）或安装的浪涌保护器不符合相关规范的要求等，使雷电感应高电压及雷电电磁脉冲入侵概率大大提高，损坏相应的电子、电气设备。
2 雷电灾害风险评估的重要性
灾害风险评估可以从广义与狭义两方面来理解。广义的灾害风险评估，是对孕灾环境、致灾因子、承灾体分别进行风险评估的基础上，对灾害系统进行风险评估；狭义的风险评估则主要是针对致灾因子进行风险评估，即从对危险的识辨，到对危险性的认识，进而开展风险评估，通常是对致灾因子及其可能造成的灾情之超越概率的估算。雷电灾害风险评估属于灾害评估的一种。雷电灾害风险定义为由雷击导致的建筑物及公共设施内的可能平均年度损失。通过对评估项目现场的详细勘察，采集相关数据，结合有关气象资料及设计图纸，依据国标规范对数据具体分析，计算出精确的评估结果，并提出相应的雷电防护设计指导意见。雷电灾害风险评估应该成为开展综合防雷的必经程序，是实现科学防雷、全面防雷的基础和前提。
通过雷电灾害风险评估，可以达到：（1）更全面反映评估对象的防雷现状。准确估算建筑物遭受雷击的概率；当邻近建筑物遭受雷击时，对所评估对象的间接雷击损害风险；雷电波通过服务设施侵入时，对所评估对象的雷击损害风险。（2）知道可能遭受雷击的主要风险分量，提前做好相应防护措施。对防雷对象所在地的地理、地质、气象、环境等条件作充分调查勘测，并结合详细的设计图纸（包括土建、设备、初步设计等分册）取得可靠数据后，把现场勘查采集到的数据，经科学的计算和处理，提供最翔实的评估结果，有针对性采取相应雷电防护措施，消除安全隐患。（3）更合理地采取防雷措施，避免因盲目而造成浪费。从经济价值上知道雷电防护的必要与否，并采取恰当的雷电防护措施，既达到雷电防护，又节约防护成本。
3 雷电灾害风险评估存在的问题及建议
3.1 缺乏配套的实施办法或细则
开展雷电灾害风险评估是社会防灾减灾的一部分，是防御和减轻气象灾害有效手段之一。在施行的《气象法》、中国气象局的《防雷减灾管理办法》，均对气象灾害的风险评估做出了规定，但缺乏配套的实施办法或细则。雷电灾害风险评估作为气象灾害风险评估的组成部分，实施过程中上同样缺乏有力的政策文件支撑，给雷电灾害风险评估管理、操作带来一定的难度。建议在“宏观政策”上狠下功夫，把握雷电风险评估工作的发展思路，不断推动雷电灾害风险评估工作更好更快发展。
3.2 闪电定位资料应用缺乏规范指导和约束
雷电灾害风险评估分项目预评估、方案评估及现状评估，目前开展的大都是建设项目的方案评估，对建设项目提出科学合理的安全对策，指导施工图的防雷设计。对于雷评报告，要反映评估项目的目的和内容，更重要的是评估项目的评估结论。不同的评估单位虽有一定的差异，但大都采用了气象资料和规范资料相结合的方式。如普遍运用的闪电定位等历史资料就属于气象资料之一，但现价段不同产品的闪电定位设备，整体性能和参数都存在着一定差异，其所采集的资料也缺乏统一性，导致了在闪电定位资料的应用过程缺乏相应技术规范指导和约束，在一定程度上降低了闪电定位资料在评估报告中的科学性。建议尽快编制出台“闪电定位技术规范”或“雷电预警技术规范”，以促进闪电预报预警工作的开展，也规范闪电定位资料的开发与应用，提高雷评报告的科学性和权威性。
雷击风险评估论文范文4
【关键词】雷电灾害风险评估;不确定度;质量管理体系;运行阶段;评估
雷电灾害风险评估是由风险分析、风险评价、风险管理这三部分组成，人们将这三部分统称为风险评估。风险分析是指:系统的使用项目的信息、数据识别出危险，并预测其对人员、财产和环境的风险。风险评价是指:以风险分析作为基础，综合社会、经济、环境等方面的因素，对风险的容忍度做出判断的过程。风险管理是指:寻找并引入风险控制手段，消除或者减少这些危险对人员、环境或者资产的潜在伤害。近年来我国的雷电灾害风险评估业务得到了快速的发展，大量的学者对雷电灾害风险评估理论进行了分析和研究，这些研究对于防雷减灾工作具有重要意义。本文将介绍近年来雷评领域的突出进展，同时探讨新形势下如何继续发展雷电灾害风险评估工作。
1雷电灾害风险评估的研究现状
雷电灾害风险评估中，综合运用了定性风险分析、半定量风险分析和定量风险分析。定性分析可以用于:(1)风险的初步筛查与识别;(2)风险级别较低，不需要花费时间和精力进行更加详细分析的时候;(3)当没有足够数量和质量的数据进行风险分析的时候。安全检查表就是典型的定性评估方式。半定量分析的目的是建立起比定性分析更加详细的优先次序，但它并不是像定量分析那样给出风险的实际值。定量风险分析适合对那些发生概率较低、影响较大的事件的风险进行量化，也可以进行专门的概率评估和大规模分析。定量风险分析使用数值来描述频率、后果和严重程度，并且可以将危险量化并累加，形成一个行为的总体风险。由于这三种方法各有利弊，评估人员需要结合数据、场景、时间、人员等多种因素综合使用这三种分析方法进行评估。而定量分析、半定量分析的使用正是雷电灾害风险评估和传统定性的防雷设施技术评价的根本性差别之一，因为风险决策实际上应该依据的是一个行为的总体性风险。
2国内雷电灾害风险评估的技术进展
我国的学者在长期的评估实践中发现如果过分依赖评估标准，就容易造成评估结果缺乏针对性。同时评估标准中构建的简化模型也无法满足现在越来越复杂的实际项目情况。基于新发展的雷电预警及预防技术，评估人员亟待开发新的补偿及修正系数。同时，基于雷电监测统计数据的宏观区域性评估也越来越收到学者的重视。植耀玲［1］等研究了原有雷电灾害风险评估中Lo取值法的局限性，并提出了Lo的优化取值法。李京校等［2］着重研究了采取雷电预警措施之后对评估参数Lx及其取值方法的影响，并给出了相对应的风险评估方法。扈海波等［3］在5m×5m细微网格上实施了社区雷电灾害风险评估模型的开发及应用，对雷击危险次数及脆弱性进行了数值化评估模拟。史雅静等［4］推导出了位置因子和评估对象高度的关系，并建立了位置因子的精细化计算模型。柴健等［5］运用统计分析、原理计算、软件仿真等方法提出多个风险因子的评估方法。冯鹤等［6］探讨了根据工程实际确定参数Am值的一般方法，并得出了参数Am值应在分析确定可能造成危险的雷击点的最远距离的基础上定量计算的结论。胡定等［7］使用FMEA法研究了预评估失效的原因和计算方法，并按照失效程度高低对参数进行了排序，并列出了高失效度参数的修正意见。
3雷电灾害风险评估的发展问题与展望
3．1深入研究评估的不确定度
所有的定量风险评估都存在一定程度的不确定性，有时候不确定的程度可能很高，因此风险评估的结论也就不那么可靠。不确定性的成因分为三大类:(1)模型不确定性;(2)参数不确定性;(3)完整度不确定性。雷灾风险分析过程需要使用很多模型，包括触电模型、火灾模型、爆炸模型等，这些模型通常都是对现实情况的简化，使用数学工具或其他分析工具建立，每一种模型都有自己的局限和优点，对所研究问题的适用程度也不一样，为了能够选择最合适的模型和方法，分析人员需要了解模型的属性，同时也应该具备在评估中运用模型的全面知识。模型不确定性的原因来自:(1)没有选择恰当的模型;(2)没有充分理解模型。同时在雷灾评估中，有一些方面是很难建模的，也存在无法量化的原因和因子，另一方面评估人员对于危险事件的后果知识也没有充分的把握。雷灾风险评估需要使用大量的参数，数据的不确定性体原因在于:(1)数据的质量和数据收集方式、难度;(2)数据量;(3)估计流程(近似、保守);(4)人为因素。另外很多雷评中的参数来源自通用的数据源，比如很多评估人员在推算Lx时使用IEC推荐的数据，在使用之前应该检查这些数据是否符合研究对象的实际情况以及是否需要更新。影响完整度不确定性的的原因有:(1)风险分析的背景资料正确与否是否及时更新;(2)是否已经识别出了所有的潜在危险事件。在雷评分析过程中会使用大量的业主提供的图纸和文件，如果这些文件有错误或者没有及时更新，风险分析的结果可能就会和真实的系统不大一样。在预评估和方案评估中会面临完整度不确定性较高的问题，很多数据依靠评估人员估算而来，为了避免因为较高的不确定度而影响预评估或方案评估的有效性，本文的建议如下:(1)调整风险允许值，设置上、下限;(2)增加冗余的雷电防御系统，避免过度使用风险允许值;(3)使用定性风险评估方式;(4)使用验收评估和运行阶段评估。具体来讲，在划分风险接受方法时应避免使用“一刀切”的方式，可划分出风险允许值的上限和风险下限，在风险允许值值上限以上的风险不能容忍，在风险下限以下的风险可以接受。在风险上限和风险下限之间的风险可以接受但应尽量避免，可以不必在设计阶段消除，可以在项目投产之后可以通过科学的雷电防御管理改善。当后果和频率的不确定性都较大时，设定风险允许值不能作为决策的主要依据，此时应该采取增加冗余的防雷设施的原则，新增加的防御设施应尽量独立于其他防御设施，不会因其他防御设施失效而影响到冗余防御设施的防御效能。一旦原有防御设施失效，冗余的防御设施就能起到作用。当没有足够数量和质量的数据进行定量风险分析的时候，可以采用定性分析代替。
3．2发展验收阶段评估和运行阶段评估
随着验收评估和运行阶段评估的不断开展，评估的不确定度会逐步降低。雷灾风险验收阶段评估是在建设项目竣工后通过对建设项目的物料、工艺、防御设备、人员、环境的实际情况的雷灾风险评价。验收阶段评估的核心是:(1)现场防雷措施是否符合国家相关标准与规定;(2)防雷措施是否按照预评估过程的推荐决策进行施工;(3)是否建立了防雷管理制度、是否进行了人员培训;(4)是否制订了防雷事故预防和应急救援措施;(5)通过更新的数据对项目进行雷灾风险评价并提出决策意见。验收阶段评估能通过对现场检查、检测、访问，获取在之前评估阶段没有获取或不易察觉的数据，建立项目的评估档案，降低之前阶段评估数据的不确定度，能更准确的识别危险源及进行原因和频率、概率分析。雷灾风险现状评估是在前阶段风险评估的基础上通过对设施、设备的实际运行情况及管理现状的调查与分析进行的危险源识别与风险评价。定期开展雷灾风险现状评估的核心是:(1)通过勘察更新评估的输入数据;(2)通过经验丰富的现场勘查人员排查危险源;(3)模拟创建事故场景。定期开展雷灾风险现状评估将是前阶段风险评估的升华，它的数据的不确定度更低，决策意见也更有针对性。
3．3合理利用闪电定位与雷灾勘察资料
如何验证雷电灾害风险评估是否有效是一个普遍性难题，一方面可以依靠相关实验提供的大量运行数据，另一方面雷电灾害事故和危险事件也为评估提供了珍贵的现实依据，经过详细勘察并还原、总结出的事故数据可以用于［8］:(1)监控风险和安全水平;(2)为风险分析提供输入数据;(3)识别风险;(4)评价风险减低措施的影响;(5)比较各种措施和方法。我国以往的雷灾事故数据多是对事故进行了简单的描述，并没有提供任何关于事故原因的分析，一些数据只涉及重大事故，对于小事故、未构成事故的危险事件很少涉及。随着我国监测预警服务系统的逐步普及，评估机构应重视利用雷灾事故数据为雷电灾害风险评估提供输入。评估机构应利用闪电定位仪、雷电流峰值记录仪等监测手段结合业主报告的雷灾事件对雷电发生的地点、电流极性、电流幅值、灾害损失等数据进行勘察分析，并还构建事故场景并建立雷灾数据库，不但要了解发生了什么，更重要的是要理解事故为什么发生。评估机构之间应该共享雷灾事故数据库信息。有些业主往往以为一时没有发生事故就放松警惕，认为项目现有的防御设施足以抵抗风险，而忽视风险评估所给出的决策意见。而事实上真正被业主察觉的事故可谓“冰山一角”，数量更多的是不易察觉的隐性的事故以及一些随时可能转化为显性事故的潜伏状态。比如安装能量不匹配的浪涌保护器虽然能达到泄流的作用，但是限压的能力却不甚理想，被保护设备在一次线路雷击事件中遭受一次过电压波的侵袭即便不能随即失效也极有可能加速它的老化，这就是一起典型的隐性事故。隐性事故和潜伏状态并不会立即触发显性事故，但是它长期存在于系统之中，加上没有勤于维护和管理不善，在未来可能会引发显性事故。对于有条件的评估机构可以主动与被评估单位合作利用高精度闪电定位仪资料和隐性事故数据开展相关性调查，隐性事故的调查分析和显性事故的调查一样重要，都应引起评估人员的高度重视。
3．4开展质量管理体系工作
要使雷电灾害风险评估工作真正发挥作用，必须要有质量保证，所以必须充分吸收质量管理体系的精髓，实现雷电灾害风险评估的健康稳定发展。雷电灾害风险评估机构需建立的质量管理体系的内容包括:(1)制定控制方针与目标;(2)明确机构与职责;(3)加强人员培训及业务交流;(4)开展合同评审;(5)开展内部评审;(6)强化跟踪服务;(7)做好档案管理;(8)纠正与预防措施;(9)建立文件记录。
4结论
在新形势下评估机构应该开发验收评估、运行阶段评估等多种先进的管理模式，建立、完善质量管理体系，保证雷电灾害风险评估工作质量。同时应该采取定性评估、半定量评估和增加防雷装置设计的方式来控制评估的不确定度。评估机构还应该合理利用闪电定位与雷灾勘察资料为雷电灾害风险评估提供输入。
作者:刘开道 于 潇 曾明育 陈统明 单位:钦州市气象局
参考文献:
［1］植耀玲，冯民学，樊荣．雷击风险评估中Lo损失因子在多线路系统下的细化和改进［J］．气象科学，2012，32(3):298～303．
［2］李京校，扈海波，樊荣等．雷电监测预警对雷击风险评估的影响分析［J］．气象科学，2013，33(6):678～684．
［3］扈海波，李京校．雷电灾害风险评估模型在社区空间尺度上对雷击危险次数及脆弱性的模拟和分析［J］．自然灾害学报，2015，24(1):191～202．
［4］史雅静，肖稳安，柴健等．雷击风险评估中位置因子的精细化分析［J］．电瓷避雷器，2015，264(2):114～118．
［5］柴健，王学良．精细化雷击风险评估方法的研究［J］．实验室研究与探索，2015，34(1):284～288．
［6］冯鹤，田艳婷，李小龙．雷电灾害风险评估中Am因子的选取方法研究［J］．科学技术与工程，2013，33(13):10093～10097．
雷击风险评估论文范文5
关键词：煤气站，雷电灾害，风险评估，人身伤亡损失，经济损失
Abstract: the ceramic enterprises belongs to the gas station in flammable and explosive place, according to the China meteorological administration order 20 the lightning protection and management method ", we must carry on the lightning disaster risk assessment. This paper expounds the EnPingShi JingYu ceramics Co., LTD. Of the gas station lightning disaster risk assessment process, personal injury respectively loss risk and economic loss risk estimate and concluded, and explains how to ceramic enterprise gas station for lightning disaster risk assessment.
Keywords: gas station, lightning, risk assessment, person casualties loss, economic loss
中图分类号：S761.5文献标识码：A 文章编号：
引言
自2007年开始，恩平市陆续引进新建了多家陶瓷企业，每个陶瓷企业厂区都达到数万平方米。厂区建有煤气站、窑炉车间、抛光车间、球磨车间、喷雾塔、办公楼、宿舍楼等等。这些陶瓷企业都是恩平市内的大型建设工程，煤气站更属于易燃易爆场所，因此，做好陶瓷企业厂区的雷电灾害风险评估工作是我们义不容辞的责任。因评估建筑物太多，本文仅以恩平市景瑜陶瓷有限公司煤气站为例，说明陶瓷企业煤气站的雷电灾害风险评估。
1 相关数据采集
1.1煤气站工程概况
恩平市景瑜陶瓷有限公司位于沙湖镇蒲桥工业区，厂区场地为山丘地带。总平面布置如图1：该煤气站总用地面积3028.5m2 ，设有煤气站房（内安装有5台煤气发生炉）、机房、电房、储气柜、煤气输送管道等。煤气站房长45m，宽12.5m，高28.4m，人员大多在煤气站房内操作；电房长35m，宽14m，高6.5m；周围有其他车间、厂房等，高度都未超过煤气站房的高度。供电线缆采用埋地屏蔽电缆，长约22m.，线缆间有变压器；场地全部为混凝土硬化，地面下无绝缘层；储气柜如发生爆炸会对周围造成巨大破坏。
1.2 雷闪密度分析
从地理位置信息图上的方位可知，以该区域为中心，提取广东省雷电信息监测网3km范围内10年（2000～2009）的雷电资料，并对其进行统计分析，将结果作为雷电基础参数。3km范围最大雷电流强度（99%）82.6kA，即99%地闪的电流强度小于82.6 kA。3km范围平均雷电流强度 32.15kA； 5km范围最大雷电流强度（99%）98.2kA；5km范围平均雷电流强度 31.2kA。3km范围内平均地闪密度：Ng=7.8796次/年・km2。
雷击大地密度 Ng 是每年每平方公里雷击大地的次数，根据恩平市气象台近30年资料的统计：Td=76天/年,根据GB/T21714.2-2008计算恩平市地区的Ng：Ng=0.1・Td=7.6（次/年）。计算值小于省雷电监测网8年的监测值7.8796次/年，Ng取较大值，故Ng=7.8796次/年・2。
1.3 土壤电阻率堪测计算
到煤气站现场进行勘测，并对采集到的土壤电阻率进行处理，取多次测量平均值，ρ=268.6Ω.m。
2 雷击灾害风险评估计算
2.1雷击灾害风险组成
对每种不同类型的损失（L1至L4），其相关的风险R（R1至R4）是不同风险组成部分RX(RA、RB、RC…)的总和。每个风险组成部分RX取决于：年平均危险事件次数NX, 损害概率PX，损失率LX ，即RX＝NX×PX×LX (X=A，B，…)
2.2煤气站房人身伤亡损失的风险估算
2.2.1 年平均危险事件次数
建筑物年预计平均雷击危险次数NX与建筑物的等效截收面积、年预计雷击次数及位置影响因子有关。由上述可知，年预计雷击次数Ng取7.8796次/年・2。煤气站房的等效截收面积可由公式：Ad = LW + 6 H (L + W) + 9(H)2=45×12.5+6×28.4×（45+12.5）+9×3.14×28.42≈33165.4m2。同理可计算出邻近建筑物电房的等效截收面积Ad/a≈3595.6m2。Am为距煤气站房250m范围所包围的面积：Am= LW+2×250×(L + W) +×2502=45×12.5+ 2×250×(45+12.5) +×2502=225662.0 m2。雷击电源线、电话线、电视信号线的截收面积为：Al1=Al2=Al3=(Lc3(Ha+ Hb))=272.6×(223×(6.5+ 28.4))=-1365.5(结果为负时取零)，Lc为从建筑物到第一个节点之间的服务设施线路长度，这里取22m，Ha为服务“a”端建筑物的高度，这里指电房的高度6.5m，Hb为服务“b”端建筑物的高度，这里指煤气站房的高度28.4m。雷击电源线附近大地的截收面积为：Ai1=Ai2=Ai3=25 Lc=25×272.6×22=9081.0 m2
2.2.2 雷击损害概率
雷击建筑物因接触和跨步电压导致人畜遭电击的概率为PA，由于现场勘察煤气站房无相应保护措施，故PA取1。雷击建筑物导致物理损害的概率PB与LPS防雷级别的对应关系，可由现场未采取防雷措施取1。雷击服务设施导致人畜伤害的概率PU取决于服务设施屏蔽层的特性、所连内部系统的冲击耐压、通常所用防护措施（如围栏、警示牌等）以及在服务设施入户处是否安装有SPD。当未按GB/T21714.3-2008的要求安装SPD作防雷等电位连接，PU等于PLD。因为无SPD，故取PU=PV= 1。
2.2.3损失率的评估
损失率是指特定类型损害造成的平均损失量与被保护对象的总价值之比值。当难以确定Lt，Lf和Lo值时可取其典型平均值。人身伤亡损失L1的各种实际损失率受建筑物特性的影响，煤气站房为混凝土地面，ra=ru=0.01，煤气站是一个具有爆炸危险的地方，任何情况下rp取1，rf取决于火灾危险程度，取0.01，人员在站房内活动Lt取典型值10-4，煤气站房为工业建筑物，Lf取0.05，煤气站发生爆炸时对周围或环境构成威胁，其增长因子hz取20，
2.2.5选择防护措施
当选择以下措施对煤气站房进行保护：按第二类防直击雷设计方案，利用天然基础作接地体，利用柱筋作引下线，混凝土天面安装避雷带和明表避雷网格；安装了比LPLI的要求性能更优的SPD（具有更高耐流能力或更低电压保护水平等）措施时。由上可知，采取相应防雷措施后R1＝1.7×10-6
3 评估结论及建议
根据GB/T21714.2-2008和QX/T85-2007标准，通过对数据的计算及比较可知，煤气站房人身伤亡损失风险的主要影响分量是RB；而煤气站房经济损失风险的主要影响分量是RB、RM、RC。RB是建筑物内因危险火花放电触发火灾或爆炸引起物理损害的风险分量，RC和RM分别是雷击建筑物和雷击建筑物附近因LEMP（雷电电磁脉冲）引起内部系统故障的风险分量。分析后最终确定：煤气站房应选择保护级别为I级或更加优越的防雷措施，整个煤气站的防雷设计及施工，应充分运用接闪、屏蔽、等电位、接地、分流等防雷技术进行综合防护，施工时应严格按照规范对LEMP防护的相关规定进行施工，以尽量减少其带来的灾害风险。
参考文献:
[1]GB/T21714.2-2008雷电防护 第2部分：风险管理[S]
雷击风险评估论文范文6
关键词： 雷暴； 雷电灾害； 雷电风险评估； 防雷措施
中图分类号： TN911?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2013）10?0018?06
深圳供电局有限公司某110 kV变电站位于深圳宝安区，宝安区位于山地丘陵地带，属于雷害高发地区。该变电站占地3 572 m2，其中办公楼高16.2 m，中心机房位于该建筑物的三楼。有多条架空线路进出该变电站。
1 某变电站雷暴环境分析
1.1 地理位置参数
以下是用ETREX 系列GPS定位仪在该变电站采集的地理位置参数（误差范围：5～10 m）：中心位置，中心点坐标为（113.922 325，22.675 686）。
该变电站在深圳市内所处地理位置如图1所示。根据已采集的数据资料和现场实地考察可知，变电站地处深圳市中心偏西北部。
1.2 地闪密度
2 雷电风险估算
2.1 雷电风险量化计算方法
2.1.1 风险定义
风险是指在某一特定环境下，在某一特定时间段内，某种损失发生的可能性。雷电风险是指因雷电造成的年平均可能损失（人和物）与需保护对象（人和物）的总价值之比。对建构筑物中因雷电可能出现的各类损失，应计算其所对应的风险，以更好地指导雷电防护措施的选择。
2.2 有关的数据和特性
某110 kV变电站位于深圳市保安郊区，当地年均雷暴日大约90天，属于强雷暴区，本报告主要针对公众服务损失风险R2进行估算（本变电站为无人值守）。
2.2.1 项目特性[1]
2.2.2 主控楼特性
假定地表为混凝土。采用柱内主筋做引下线，引下线外覆混凝土做绝缘，主控楼一般为无人值守。该建筑物内设置了自动灭火装置以及自动报警装置。火灾危险性质假定为一般等级。相关参数值如表1所示。
表4 相关参数值
2.3 预计年危险事件次数
影响本项目的危险事件年平均次数NX取决于项目所处区域的雷暴活动及其物理特性。NX的计算方法是：将雷击大地密度Ng乘以项目的等效截收面积，再乘以项目物理特性所对应的修正因子。
2.3.1 雷击建筑物年预计危险次数ND的估算
当采用光纤作为主干通信线路时候，不考虑邻近雷击感应电压影响。
综合以上计算结果，该变电站主控楼年预计危险事件次数见表5。
从表5可以看出，年预计危险事件主要为雷电直接击中建筑物及其附近以及110 kV高压线附近。
表5 预计年危险事件次数
2.4 雷击导致各种损害的概率
2.4.1 雷击建筑物造成的损害概率
2.6 建议风险控制措施
由于静电感应或电磁感应的作用，长距离传输的电力线路上极易感应产生雷电过电压并以流动波的形式沿电力线路向各用电设备侵袭。雷电流可由电力线传到附近几百米到2 km的用电设备，危及设备的正常运作最终造成设备损坏。电力线路是雷电进入弱电设备的主要途径。变电站的配电线路必须采取安全、可靠的防雷保护措施：安装电源过电压保护器，重要的系统设备应采取多级SPD保护。建议在在400 V站用交流屏内安装第一级电源防雷保护，在站内各装置柜内（各类保护柜、测控柜、直流充电柜、直流配电柜、通信电源柜等）安装第二级电源防雷保护，在站内的后台机、网络设备、通信终端等重要设备的电源输入端安装第三级电源防雷保护[4?5]。
主变保护柜的低、中、高压侧保护电压进线上分别并联安装电源过电压保护器。同时在母线与过电压保护器之间分别串联安装小型断路器用于过电压保护器的后备保护。
机房的信号线缆内芯线相应端口，应安装适配的型号线路浪涌保护器。浪涌保护器的接地端及信号线路电缆内芯未使用的空线对应在控制端（或两侧设备端）做接地处理。光缆的金属加强芯、金属挡潮层及所有金属接头、光端设备金属外壳等都应做等电位连接和接地处理。通信信号电缆应屏蔽进入机房，并应在入户配线架处安装适配的信号SPD，电缆内的空线对应做保护接地。当采用光缆传输信号时，光缆所有金属接头、金属挡潮层、金属加强芯等，应在入户处直接接地。连接不同机房、不同间隔的通信信号线路由于线路长度较长，在电缆沟中布放情况复杂，容易引起二次干扰等现象，需要针对性防护[5?6]。
变电站一次系统与二次系统宜采用联合地网接地方式。若不采取联合地网方式则一次地网应与二次地网间隔15 m以上否则需要通过专用地极保护器连接两个地网。二次系统接地网应与高压开关柜绝缘，高压开关柜接地点与避雷器接地点距离应不小于15 m防止一次系统接地引起开关柜柜体电位升高对接地网的“反击”。
3 结 语
雷电灾害是影响变电站正常运行的关键因素之一，开展变电站雷电灾害风险评估是做好变电站防雷装置设计的重要依据之一。雷电风险评估是个综合、复杂的工程，以大量、繁杂的信息数据为基础，包括设计方提供的原始数据、建筑物的属性以及雷击风险评估方法所确定的有关参数，也包括相当数量的现场勘查数据。本文根据国家相关标准规定的方法，结合经验与实际情况，对于深圳某变电站进行风险评估，得出相关的结论，并提出了应加的防范措施，为变电站的防雷工程的设计与施工提出依据。
参考文献
[1] 中华人民工和国国家质量监督检验检疫总局.GB/T 21714.2?2008 雷电防护 第二部分：风险管理[S].北京：中国标准出版社，2008.
[2] 中国人民共和国住房和城乡建设部.GB50057?94 建筑物防雷设计规范[S].北京：中国计划出版社，2011.
[3] 中国人民共和国住房和城乡建设部.GB50343?2012 建筑物电子信息系统防雷技术规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2012.
[4] 中华人民工和国国家质量监督检验检疫总局.GB/T 21714.1?2008 雷电防护 第一部分：总则[S].北京：中国标准出版社，2008.
[5] 中华人民工和国国家质量监督检验检疫总局.GB/T 21714.3?2008 雷电防护 第三部分：建筑物的物理损坏和生命危险[S].北京：中国标准出版社，2008.
